Министерство образования и науки Российской Федерации
Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
Л. Г. Малышев
К. А. Шумихина
А. В. Мелких
А. А. Повзнер
Механика
Рекомендовано методическим советом УрФУ в качестве учебного пособия для
студентов, обучающихся по программе бакалавриата и специалитета всех
инженерно-технических специальностей
Екатеринбург
Издательство Уральского университета
2013
1
УДК 535. 13 (075. 8)
ББК 22. 343я73
М54
Авторы: Л. Г. Малышев, К. А. Шумихина А. В. Мелких, А. А. Повзнер
Рецензенты:
кафедра технологии Уральского государственного педагогического
университета (проф. , д-р физ. -мат. наук О. А. Чикова); канд. физ. -мат. наук К. М. Антропов (Институт промышленной экологии УрО РАН)
Научный редактор – проф. , д-р физ. -мат. наук А.
А. Повзнер
М54 Механика: учебное пособие / Л. Г. Малышев, К. А. Шумихина, А. В. Мелких, А. А. Повзнер. – Екатеринбург : Издательство Уральского
университета, 2013. – 113 с. ISBN 978-5-321-02316-7
Учебное пособие «Механика» предназначено для студентов УрФУ,
обучающихся на физических и инженерно-физических направлениях подготовки,
изучающих курс общей физики в соответствии с рабочей программой курса «Общая
физика» и образовательными стандартами. Учебное пособие содержит краткое
изложение теоретического материала, перечисление основных физических
соотношений, необходимых для решения задач, и подробно разобранные примеры
решения задач. Самостоятельное использование студентами данного учебного
пособия позволит улучшить уровень их подготовки по данным разделам курса
«Физика». УДК 535. 13 (075. 8)
ББК 22. 343я73
ISBN 978-5-321-02316-7 Уральский федеральный университет, 2013
2
1. Основы кинематики
Кинематика – это раздел механики, в котором изучаются способы
описания механических движений независимо от причин, обуславливающих
эти движения. Под механическим движением понимают изменение с течением времени
взаимного положения тел в пространстве. Применяют две модели твердых тел –
материальная точка (м. т. ) – тело, размерами которого можно пренебречь в
условиях данного движения, и абсолютно твердое тело (а. т. т. ) – это
абсолютно недеформируемое тело или тело, расстояние между двумя любыми
точками которого остается постоянным при его движении. Линию, по которой движется м. т. , называют траекторией движения, она
может быть прямолинейной (м. т. движется по прямой линии) или криволинейной
траекторией. Если траектория движения лежит в одной плоскости, то такое
движение принято называть плоским.